Надпровідні властивості Ta і MoRe під деформацією скруту та високим тиском

В. Таренков$^{1,2}$, Д. Міндіч$^{3}$, В. Дмитренко$^{1}$, О. Житлухіна$^{1,4}$, В. Криворучко$^{1}$, О. Каленюк$^{2,3}$, Д. Шаповалов$^{2}$, В. Шамаєв$^{5}$, А. Шаповалов$^{2,3}$

$^{1}$Донецький фізико-технічний інститут імені О. О. Галкіна НАН України, просп. Науки, 46, 03028, Київ, Україна
$^{2}$Інститут металофізики імені Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. академіка Вернадського, 36, 03142, Київ, Україна
$^{3}$Київський академічний університет НАН та МОН України, бульв. академіка Вернадського, 36, 03142, Київ, Україна
$^{4}$Центр нанотехнологій та перспективних матеріалів, факультет математики, фізики та інформатики, Університет Коменського, Братислава, Млинська Долина, 84248, Братислава, Словацька Республіка
$^{5}$Донецький національний технічний університет, вул. Самбірська, 76, 82111, Дрогобич, Україна

Отримано: 12.03.2026; остаточний варіант - 13.03.2026. Завантажити: PDF

Парадигма твістроніки, в якій використовується обертання кристалічних шарів для інженерії електронних властивостей, зробила революцію у вивченні двовимірних квантових матеріялів. Однак поширення цієї концепції на тривимірні об’ємні системи, де структурна маніпуляція є за своєю суттю складнішою, ще потребує свого дослідження. В даній роботі ми аналізуємо можливість застосування принципів твістроніки до об’ємних надпровідних металів, — Ta (класичний надпровідник першого типу) та MoRe (надпровідник другого типу), — за допомогою комбінованого екстремального крутильного напруження та гідростатичного тиску. Наші результати показують, що надпровідні властивості обох матеріялів, що визначаються відношенням ширини надпровідної щілини до критичної температури, систематично зростають за цього подвійного навантаження. Ми вважаємо, що макроскопічне кручення є перспективним шляхом поширення концепцій твістроніки на об’ємні надпровідники та механічної інженерії їхніх надпровідних властивостей.

Ключові слова: твістроніка, гідростатичний тиск, крутильне напруження, надпровідні характеристики, аморфізація.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v48/i03/0307.html

PACS: 07.35.+k, 74.45.+c, 74.50.+r, 74.62.Fj, 74.70.Ad, 74.78.-w, 74.81.Bd


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. S. S. Dindorkar, A. S. Kurade, and A. H. Shaikh, Chem. Phys. Impact, 7: 100325 (2023).
  2. F. Escudero, D. Wang, P. A. Pantaleón, S. Yuan, F. Guinea, and Z. Zhan, arXiv:2602.02692 [cond-mat.mes-hall] (2026).
  3. J. Attig, J. Park, M. M Scherer, S. Trebst, A. Altland, and A. Rosch, 2D Mater., 8: 044007 (2021).
  4. D. Zhai, H. Yu, and W. Yao, Rep. Prog. Phys., 88: 084501 (2025).
  5. J. Yang, S. Wang, K. Wang, Y. Fang, H. Wang, L. Wang, H. Xing, and P. Hu, Int. J. Refract. Met. Hard Mater., 134: 107408 (2026).
  6. K. Edalati and Z. Horita, Mater. Sci. Eng. A, 652: 325 (2016).
  7. K. Edalati, A. Bachmaier, V. A. Beloshenko, Y. Beygelzimer, V. D. Blank, W. J. Botta, K. Bryła, J. Čížek, S. Divinski, N. A. Enikeev, Yu. Estrin, G. Faraji, R. B. Figueiredo, M. Fuji, T. Furuta, T. Grosdidier, J. Gubicza, A. Hohenwarter, Z. Horita, J. Huot, Y. Ikoma, M. Janeček, M. Kawasaki, P. Král, S. Kuramoto, T. G. Langdon, D. R. Leiva, V. I. Levitas, A. Mazilkin, M. Mito, H. Miyamoto, T. Nishizaki, R. Pippan, V. V. Popov, E. N. Popova, G. Purcek, O. Renk, Á. Révész, X. Sauvage, V. Sklenicka, W. Skrotzki, B. B. Straumal, S. Suwas, L. S. Toth, N. Tsuji, R. Z. Valiev, G. Wilde, M. J. Zehetbauer, and X. Zhu, Mater. Res. Lett., 10: 163 (2022).
  8. Y. Beygelzimer, Y. Estrin, and R. Kulagin, Mater. Trans., 64: 1856 (2023).
  9. M. Mito, H. Matsui, K. Tsuruta, T. Yamaguchi, K. Nakamura, H. Deguchi, N. Shirakawa, H. Adachi, T. Yamasaki, H. Iwaoka, Y. Ikoma, and Z. Horita, Sci. Rep., 6: 36337 (2016).
  10. T. Nishizaki, K. Edalati, S. Lee, Z. Horita, T. Akune, T. Nojima, S. Iguchi, and T. Sasaki, Mater. Trans., 60: 1367 (2019).
  11. M. Mito, S. Shigeoka, H. Kondo, N. Noumi, Y. Kitamura, K. Irie, K. Nakamura, S. Takagi, H. Deguchi, T. Tajiri, M. Ishizuka, T. Nishizaki, K. Edalati, and Z. Horita, Mater. Trans., 60: 1472 (2019).
  12. M. Mito, N. Mokutani, Y. Tang, K. Matsumoto, T. Tajiri, and Z. Horita, J. Mater. Sci., 59: 5981 (2024).
  13. V. Tarenkov, V. Krivoruchko, A. Shapovalov, O. Kalenyuk, I. Martynenko, V. Dmytrenko, E. Zhitlukhina, and M. Belogolovskii, Low Temp. Phys., 51: 850 (2025).
  14. J. Kang, H. Yang, Q. Hu, Z. Cai, L.-M. Liu, and L. Guo, Chem. Rev., 123: 8859 (2023).
  15. G. Liu and H. Huang, Front. Mater., 12: 1589830 (2025).
  16. C. Lin, B. Wang, and K. H. Teo, Physica C, 532: 27 (2017).
  17. M. Baggioli, C. Setty, and A. Zaccone, Phys. Rev. B, 101: 214502 (2020).
  18. X. Y. Li, H. P. Zhang, S. Lan, D. L. Abernathy, C. H. Hu, L. R. Fan, M. Z. Li, and X.-L. Wang, Nature Commun., 17: 860 (2026).
  19. Yu. G. Naidyuk and I. K. Yanson, Point-Contact Spectroscopy (New York: Springer: 2005).
  20. G. E. Blonder, M. Tinkham, and T. M. Klapwijk, Phys. Rev. B, 25: 4515 (1982).
  21. V. Z. Kresin, Solid State Commun., 63: 725 (1987).
  22. E. Khestanova, J. Birkbeck, M. Zhu, Y. Cao, G. L. Yu, D. Ghazaryan, J. Yin, H. Berger, L. Forró, T. Taniguchi, K. Watanabe, R. V. Gorbachev, A. Mishchenko, A. K. Geim, and I. V. Grigorieva, Nano Lett., 18: 2623 (2018).
  23. V. Tarenkov, A. Dyachenko, V. Krivoruchko, A. Shapovalov, and M. Belogolovskii, J. Supercond. Nov. Magn., 33: 569 (2020).
  24. V. Tarenkov, A. Shapovalov, E. Zhitlukhina, M. Belogolovskii, and P. Seidel, Low Temp. Phys., 49: 103 (2023).
  25. T. A. Prikhna, A. P. Shapovalov, G. E. Grechnev, V. G. Boutko, A. A. Gusev, A. V. Kozyrev, M. A. Belogolovskii, V. E. Moshchil, and V. B. Sverdun, Low Temp. Phys., 42: 380 (2016).